WO2021054425A1 - 血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法 - Google Patents

血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法 Download PDF

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寛晃 伊藤
智和 宮崎
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寛晃 伊藤
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    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood

Definitions

  • FIG. 10 It is a figure which shows an example of the Raman spectrum of a serum sample. 1064nm laser, output 200mW, objective lens magnification 20x.
  • An example of an XY graph (Raman plot) in which the intensity ratio (P3 / P1) is on the X-axis and the intensity ratio (P2 / P1) is on the Y-axis is shown. Phenylalanine CC eccentric vibration (twist), amide I, and CH 3 eccentric vibration or CH eccentric motion were set as the first to third peaks corresponding to gastric cancer, respectively.
  • An example of the Ramachandran plot is shown. Cholesterol, amide I, and phenylalanine-benzene ring respiratory vibration were set as the first to third peaks corresponding to colorectal cancer, respectively.
  • the metal plate used in Reference Example 1 is shown.
  • Subject means an animal whose presence or absence of cancer is determined by a serum sample.
  • Subjects include humans and non-human mammals. Mammals other than humans include primates (monkeys, chimpanzees, gorillas, etc.), rodents (mouses, hamsters, rats, etc.), rabbits, dogs, cats, cows, goats, sheep, horses, and the like.
  • the subject is preferably human.
  • the lower limit threshold value (P2 / P1) and the upper limit threshold value (P2 / P1), and the lower limit threshold value (P3 / P1) and the upper limit threshold value (P3 / P1) are manually input by the operator according to the cancer type. You may.
  • the determination unit 193 compares the intensity ratio (P2 / P1) with the lower limit threshold (P2 / P1) and the upper limit threshold (P2 / P1). Further, the intensity ratio (P3 / P1) is compared with the lower limit threshold value (P3 / P1) and the upper limit threshold value (P3 / P1).
  • Step S60 The output unit 194 outputs the determination result in step S50 to the display device, and ends the operation in the serum sample test device 100.
  • the present invention includes a convex curved surface forming portion that forms a convex curved surface on a serum sample, and a supply path that connects to the convex curved surface forming portion and supplies the serum sample to the convex curved surface forming portion.
  • a cell for Raman spectroscopic analysis of a serum sample is provided.
  • the hollow tube 10 includes a convex curved surface forming portion 11 and a supply path 12.
  • the hollow tube 10 has a hollow inside so that a serum sample can stay inside.
  • the material of the hollow tube 10 is preferably one that does not generate autofluorescence and does not generate Raman scattered light by irradiation with the excitation light used (eg, laser light of 1064 nm). Examples of such materials include metals. Among the metals, stainless steel is preferable.
  • the number of support pieces constituting the support portion 40 is not limited to three, and may be two or four or more.
  • the outer cylinder 20 has a shape that is stably held on the stage of the micro-Raman spectroscope (for example, a polygonal prism shape, a semicircular cylinder shape, etc.), the support portion 40 may not be provided.
  • the hollow tube 10 is inserted into the serum sample up to the middle of the supply path 12.
  • the serum sample can be collected up to the position of the scale 21b.

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Abstract

被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得する工程(a)と、前記ラマンスペクトルにおける第1のピークの強度(P1)に対する第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)を取得する工程(b)と、前記ラマンスペクトルにおける第1のピークの強度(P1)に対する第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を取得する工程(c)と、前記強度比(P2/P2)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する工程(d)と、を含む、血清試料の検査方法。

Description

血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法
 本発明は、血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法に関する。また、血清試料のラマンスペクトルの取得方法、及び血清試料のラマン分光分析用セルに関する。
 本願は、2019年9月19日に、日本に出願された特願2019-170596号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 がんは、世界の死因の多くを占める重要な疾患である。がんは、早期に発見し、早期に適切な治療を開始することにより、治療成績が向上する。現在、がんの診断の多くは、超音波検査、CT、MRI等による画像診断が行われた後、組織検体の顕微観察による病理組織学的診断により確定診断されている。
 血液検査は、医療において最も基本的な検査の一つであり、有用且つ低侵襲であることから広く行われている。血液検査によるがんの診断方法としては、腫瘍マーカーを測定する方法が挙げられる(例えば、特許文献1)。
国際公開第2018/047793号
 腫瘍マーカー検査は、低侵襲で簡易であるため、がんのスクリーニングとして広く行われている。しかしながら、腫瘍マーカー検査では、偽陽性や偽陰性となる場合も多く、適切なスクリーニングが行えるとはいえない。
 そのため、血液試料を用いた新規がん検査方法の開発が求められている。
 そこで、本発明は、血液試料で簡便且つ迅速に被検体におけるがんの有無を判定することが可能な、血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法を提供することを目的とする。また、前記血清試料検査装置及び検査方法に適用可能な、血清試料のラマンスペクトルの取得方法、及び血清試料のラマン分光分析用セルを提供することを目的とする。
 本発明は以下の態様を含む。
[1]被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得するラマンスペクトル取得部と、検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する強度取得部と、前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する強度比算出部と、前記強度比(P2/P1)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する判定部と、を備える、血清試料検査装置。
[2]前記ラマンスペクトル取得部は、前記血清試料が凸曲面を形成した状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する、[1]に記載の血清試料検査装置。
[3]被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得する工程と、検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する工程と、前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する工程と、前記強度比(P2/P2)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する工程と、を含む、血清試料の検査方法。
[4]前記血清試料が凸曲面を形成した状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する、[3]に記載の血清試料の検査方法。
[5]血清試料で凸曲面を形成する工程と、前記凸曲面が維持された状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する工程と、を含む、血清試料のラマンスペクトルの取得方法。
[6]血清試料に凸曲面を形成させる凸曲面形成部と、前記凸曲面形成部に接続し、前記凸曲面形成部に血清試料を供給する供給路と、を備える、血清試料のラマン分光分析用セル。
 本発明によれば、血液試料で簡便且つ迅速に被検体におけるがんの有無を判定することが可能な、血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法が提供される。また、前記血清試料検査装置及び検査方法に適用可能な、血清試料のラマンスペクトルの取得方法、及び血清試料のラマン分光分析用セルが提供される。
血清試料検査装置の構成の一例を示す模式図である。 血清試料検査装置が備える処理装置の構成の一例を示す模式図である。 ラマンスペクトル取得部により取得されるラマンスペクトルの一例を示す。 図3Aのラマンスペクトルにおける第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)を示す。 ラマンシフトテーブルの一例を示す。 ピーク情報テーブルの一例を示す。 閾値情報テーブルの一例を示す。 血清試料検査装置の動作の一例を示すフロー図である。 がん種に対応する第1~3のラマンピーク及び閾値を設定する動作の一例を示すフロー図である。 ラマン分光分析用セルの一例を示す側面図である。 図7に示すラマン分光分析用セルの凸曲面形成部及び血清試料供給路の一部を含む縦断面図である。 図8Aの縦断面図において、凸曲面形成部で血清試料が凸曲面を形成した状態を示す。 血清試料で凸曲面を形成した状態を示す写真である。 血清試料のラマンスペクトルの一例を示す図である。1064nmレーザー、出力200mW、対物レンズの倍率20倍。 強度比(P3/P1)をX軸とし、強度比(P2/P1)をY軸としたXYグラフ(ラマンプロット)の一例を示す。胃がんに対応する第1~3のピークとして、フェニルアラニンC-C変角振動(ひねり)、Amide I、及びCH変角振動又はC-H変角運動をそれぞれ設定した。 ラマンプロットの一例を示す。大腸がんに対応する第1~3のピークとして、コレステロール、Amide I、及びフェニルアラニンベンゼン環呼吸振動をそれぞれ設定した。 参考例1で使用した金属プレートを示す。
<定義等>
 「被検体」とは、血清試料によりがんの有無を判定される動物を意味する。被検体としては、ヒト又はヒト以外の哺乳類が挙げられる。ヒト以外の哺乳類としては、霊長類(サル、チンパンジー、ゴリラなど)、げっ歯類(マウス、ハムスター、ラットなど)、ウサギ、イヌ、ネコ、ウシ、ヤギ、ヒツジ、ウマ等が挙げられる。被検体は好ましくはヒトである。
 「血清試料」とは、血液から血球成分を除去した試料を意味する。血液からの血清試料の調製は、遠心分離法等の公知の方法により行うことができる。「被検体の血清試料」とは、被検体から採取された血液を用いて調製された血清試料を意味する。本明細書では、血清試料の調製に用いた血液を採取した被検体を、「血清試料が由来する被検体」と記載する場合がある。
 以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。図面中、同一又は相当部分には同一又は対応する符号を付し、重複する説明は省略する。各図における寸法比は、説明のため誇張している部分があり、必ずしも実際の寸法比とは一致しない。
<血清試料検査装置>
 一実施形態において、本発明は、被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得するラマンスペクトル取得部と、検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する強度取得部と、前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する強度比算出部と、前記強度比(P2/P1)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する判定部と、を備える血清試料検査装置提供する。
 図1は、本実施形態の血清試料検査装置の構成の一例を示す模式図である。血清試料検査装置100は、ラマンスペクトル取得部110及び処理装置190を備えている。
 ラマンスペクトル取得部110は、被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得する。ラマンスペクトル取得部110は、ステージ120、光源装置130、ダイクロイックフィルタ140、ビームスプリッタ141、ロングパスフィルタ142、レンズ143,144、対物レンズ150、分光器160、冷却CCDカメラ170、及び観察用CCDカメラ171を備えている。ラマンスペクトル取得部110は、例えば、ラマン顕微鏡等の顕微ラマン分光装置である。
 ステージ120には、血清試料50を保持するラマン分光分析用セル1が載置される。ステージ120は、ステージスキャナ121に結合される。ステージスキャナ121は、図中に矢印x-y-zで示すように、ラマン分光分析用セル1が置かれた面と平行及び垂直にステージ120を駆動する。これにより、励起光の焦点を血清試料50の所望の位置に調整することができる。血清試料50は、凸曲面を形成した状態で、ラマン分光分析用セル1に保持される。
 光源装置130は、血清試料に照射される励起光を発生する。光源装置130は、785nm又は1064nmの波長のレーザー光を発生するレーザー光源であることが好ましく、1064nmの波長のレーザー光を発生するレーザー光源であることがより好ましい。前記波長のレーザー光源を用いることにより、より明瞭なラマンスペクトルを得ることができる。光源装置130は、2種類以上のレーザー光源(例えば、785nmレーザー光源と1064nmレーザー光源)を備え、これらのレーザー光源が切換え可能であってもよい。レーザー光源の最大出力としては、50~500mWが挙げられる。レーザー光源の具体例としては、1064nmの波長のレーザー光を発生することができ、最大出力200mWであるレーザー光源、又は785nmの波長のレーザー光を発生することができ、最大出力50mWであるレーザー光源等が挙げられる。
 ダイクロイックフィルタ140は、光源装置130からの励起光を反射して、ビームスプリッタ141に励起光を誘導する。また、ダイクロイックフィルタ140は、血清試料50からのラマン散乱光を透過して、ロングパスフィルタ142にラマン散乱光を誘導する。
 ビームスプリッタ141は、ダイクロイックフィルタ140からの励起光を透過する。また、ビームスプリッタ141は、血清試料50からのラマン散乱光を分割し、ダイクロイックフィルタ140と、レンズ143及び観察用CCDカメラ171とに誘導する。
 対物レンズ150は、ビームスプリッタ141を透過した励起光を、血清試料50に集束する。対物レンズ150は、光源装置130からの励起光に対応する近赤外域での観察が可能なレンズであることが好ましい。対物レンズ150の倍率は、10~50倍が好ましく、10~30倍がより好ましく、10倍又は20倍がさらに好ましく、20倍が特に好ましい。対物レンズ150の開口数(numerical aperture:NA)は、0.2以上であることが好ましく、0.2~0.65であることがより好ましく、0.3~0.6であることがさらに好ましく、0.4~0.5であることが特に好ましい。対物レンズの倍率及びNAを上記範囲内とすることにより、より明瞭なラマンスペクトルを得ることができる。
 ロングパスフィルタ142は、血清試料50からのラマン散乱光の短波長領域をカットし、長波長領域を透過する。レンズ144は、ロングパスフィルタ142を透過したラマン散乱光を集光し、分光器160に誘導する。
 分光器160は、ラマン散乱光を分光する。冷却CCDカメラ170は、分光器160により分光された各波長の光を検出する。これにより、血清試料50のラマンスペクトルが取得される。
 観察用CCDカメラ171は、ビームスプリッタ141により分割され、レンズ143に誘導された血清試料50からのラマン散乱光を検出する。観察用CCDカメラ171は、血清試料50の所望の位置に励起光の焦点を合わせるために用いられる。励起光の焦点は、血清試料50の凸曲面の表面に合わせることが好ましく、凸曲面の頂点(図8Bのa点)に合わせることがより好ましい。
 ラマンスペクトル取得部の構成は、上記に限定されず、顕微ラマン分光装置に通常用いられる構成を適宜採用することができる。
 図2は、処理装置190の構成の一例を示す模式図である。処理装置190は、強度取得部191、強度比算出部192、判定部193、出力部194、記憶部195、及び制御部196を備えている。処理装置190は、例えば、中央演算装置(CPU)等のプロセッサを備えたコンピュータである。
 強度取得部191は、ラマンスペクトル取得部110で取得された血清試料50のラマンスペクトル(以下、「血清ラマンスペクトル」という)から、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)をそれぞれ取得する。
 第1~3のピークは、検査対象のがん種応じて、手動で又は自動で設定される。
 ここで、設定がん種が胃がんである場合を例として説明する。図3Aは、ラマンスペクトル取得部110により取得される血清ラマンスペクトルの一例である。図4Aは、既知のラマンピークとラマンシフトとの対応情報を格納するラマンシフトテーブルの一例である。胃がんに対応して設定される第1~3のピークが、それぞれ(1)フェニルアラニンC-C変角振動(ひねり)、(15)Amide I、及び(13)CH変角振動又はC-H変角運動(括弧中の数字は図4AのラマンシフトテーブルにおけるNo.を示す)である場合、これらのピークは、図4Aのラマンシフトテーブルから、図3Bに示すように特定される。次いで、前記血清ラマンスペクトルから各ピークの高さを読み取ることにより、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)を取得することができる。
 検出対象のがん種が複数である場合、強度取得部191は、まず、血清ラマンスペクトルの各ピークを特定して各ピークの強度を取得し、次いで、各がん種に対応する強度(P1)~(P3)を、がん種毎に取得してもよい。
 強度比算出部192は、強度取得部191が取得した強度(P1)~(P3)から、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)を算出する。強度比(P2/P1)は、第1のピークの強度(P1)に対する第2のピークの強度(P2)の強度比(第2のピークの強度(P2)/第1のピークの強度(P1))である。強度比(P3/P1)は、第1のピークの強度(P1)に対する第3のピークの強度(P3)の強度比(第3のピークの強度(P3)/第1のピークの強度(P1))である。
 判定部193は、強度比算出部192が取得した強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)に基づいて、血清試料50が由来する被検体におけるがんの有無を判定する。強度比(P2/P1)の正常範囲の下限閾値(以下、「下限閾値(P2/P1)」という)及び上限閾値(以下、「上限閾値(P2/P1)」という)、並びに強度比(P3/P1)の正常範囲の下限閾値(以下、「下限閾値(P3/P1)」という)及び上限閾値(以下、「上限閾値(P3/P1)」という)は、がん種に応じて、手動で又は自動で設定される。判定部193は、強度比算出部192で取得された強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)を、下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)、並びに下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)とそれぞれ比較する。判定部193は、前記比較に基づき、(i)強度比(P2/P1)が下限閾値(P2/P1)以下であり、且つ強度比(P3/P1)が下限閾値(P3/P1)以下である場合、又は(ii)強度比(P2/P1)が上限閾値(P2/P1)以上であり、且つ強度比(P3/P1)が上限閾値(P3/P1)以上である場合に、前記被検体はがんを有すると判定する。
 例えば、検査対象が胃がんである場合、第1~3のピークはそれぞれ(1)フェニルアラニンC-C変角振動(ひねり)、(15)Amide I、及び(13)CH変角振動又はC-H変角運動と設定でき、下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)、並びに、下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)は、それぞれ2.2~2.7(好ましくは2.2~2.5)及び2.7~3.2(好ましくは2.7~3.0)、並びに2.2~2.7(好ましくは2.3~2.6)及び2.7~3.2(好ましくは2.8~3.1)とすることができる。また、例えば、検査対象が大腸がんであり、第1~3のピークはそれぞれ(2)コレステロール、(15)Amide I、及び(5)フェニルアラニンベンゼン環呼吸振動と設定でき、下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)、並びに、下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)は、それぞれ1.6~2.4(好ましくは1.7~2.0)及び2.4~3.0(好ましくは2.4~2.7)、並びに2.2~2.7(好ましくは2.2~2.5)及び2.5~3.0(好ましくは2.6~2.9)とすることができる。
 出力部194は、判定部193での判定結果を表示装置等に出力する。
 記憶部195は、血清試料検査装置100の動作に必要な各種情報を記憶する。記憶部195に記憶される情報としては、例えば、ラマンシフトテーブル(図4A参照)、がん種と第1~3のピークとの対応情報を含むピーク情報テーブル(図4B参照)、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)の下限閾値及び上限閾値をがん種毎に設定する閾値情報テーブル(図4C参照)等が挙げられる。記憶部195は、例えば、ハードディスクドライブ、メモリなどの記憶装置である。
 制御部196は、血清試料検査装置100全体の動作及び各部の動作を制御する。
≪血清試料検査処理の実行動作≫
 次に、図5を参照し、血清試料検査装置100における血清試料検査処理の動作の一例について説明する。
(ステップS10)
 ラマンスペクトル取得部110が、血清試料50のラマンスペクトルを取得する。ラマンスペクトルの取得に際し、血清試料50は、凸曲面を形成した状態で、ラマン分光分析用セル1に保持され、ステージ120上に載置される。光源装置130から発生した励起光(例、波長1064nmのレーザー光)は、ダイクロイックフィルタ140で反射され、ビームスプリッタ141を透過し、対物レンズ150で集光されて、血清試料50に照射される。このとき、励起光の焦点は、血清試料50が形成する凸曲面の表面(好ましくは頂点)に合わせることが好ましい。励起光の照射により血清試料50から発生するラマン散乱光は、対物レンズ150及びビームスプリッタ141、及びダイクロイックフィルタ140を透過して、ロングパスフィルタ142で短波長領域がカットされ、レンズ144で集光されて、分光器160で分光される。分光された各波長の光は冷却CCDカメラ170で検出されて、血清試料50のラマンスペクトル(血清ラマンスペクトル)が取得される(図3A参照)。
 光源装置130は、出力50~500mWで励起光を発生することが好ましく、出力100~300mWがより好ましく、150~250mWがさらに好ましい。200mWが特に好ましい。出力が前記範囲内であると、血清試料中の成分の熱変性が抑制されつつ、より明瞭なラマンスペクトルを得ることができる。励起光の照射時間としては、10~30秒が好ましく、10~20秒がより好ましく、15秒がさらに好ましい。照射時間が前記範囲内であると、血清試料中の成分の熱変性が抑制されつつ、より明瞭なラマンスペクトルを得ることができる。
(ステップS20)
 検出対象のがん種が設定される。がん種の設定は、処理装置190に接続される入力装置を介して、操作者が手動で行ってもよい。あるいは、ピーク情報テーブルに格納されるがん種から、自動でがん種が設定されてもよい。
(ステップS30)
 強度取得部191が、第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、血清ラマンスペクトルから、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)をそれぞれ取得する。第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークは、ステップS20で設定されたがん種に応じて設定される。がん種に対応する第1~3のピークは、操作者が、入力装置を介して手動で設定してもよいし、ピーク情報テーブルの情報から自動で設定されてもよい。強度取得部191は、ラマンシフトテーブルを参照して血清ラマンスペクトルにおける各ピークを特定し(図3B参照)、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)を取得する。
(ステップS40)
 強度比算出部192が、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)から、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)を算出する。具体的には、第1のピークの強度(P1)及び第2のピークの強度(P2)から強度比(P2/P1)を算出し、第1のピークの強度(P1)及び第3のピークの強度(P3)から強度比(P3/P1)を算出する。
(ステップS50)
 判定部193が、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)に基づいて、血清試料50が由来する被検体におけるがんの有無を判定する。判定部193は、閾値情報テーブルを参照し、ステップS20で設定されたがん種に対応する下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)、並びに下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)を取得する。あるいは、下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)、並びに下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)は、がん種に応じて、操作者が手動で入力してもよい。次いで、判定部193は、強度比(P2/P1)を、下限閾値(P2/P1)及び上限閾値(P2/P1)と比較する。また、強度比(P3/P1)を、下限閾値(P3/P1)及び上限閾値(P3/P1)と比較する。判定部193は、前記の比較結果から、(i)強度比(P2/P1)が下限閾値(P2/P1)以下であり、且つ強度比(P3/P1)が下限閾値(P3/P1)以下である場合、又は(ii)強度比(P2/P1)が上限閾値(P2/P1)以上であり、且つ強度比(P3/P1)が上限閾値(P3/P1)以上である場合、血清試料50が由来する被検体はがんを有すると判定する。
(ステップS60)
 出力部194が、ステップS50での判定結果を表示装置に出力し、血清試料検査装置100における動作を終了する。
 検出対象のがん種が複数ある場合には、ステップS20~S60を各がん種について繰り返せばよい。これにより、検出対象のがん種毎に、被検体におけるがんの有無を検査することができる。
≪第1~3のピークの選択方法≫
 次に、がん種に対応する第1~3のピークの選択方法を、図6を参照して説明する。
(ステップS100)
 まず、対象がん種を設定し、前記がん種を有することが既知である被検体群(以下、「がん被検体群」という)、及び前記がん種を有しないことが既知である被検体群(以下、「非がん被検体群」という)から血液を採取し、血清試料を調製する。対象がん種は、被検体群に応じて、任意に選択することができる。がん種としては、例えば、胃がん、大腸がん、肝臓がん、腎臓がん、乳がん、卵巣がん、子宮頸がん、前立腺がん、肺がん、すい臓がん、頭頚部がん、脳腫瘍、悪性中皮腫、肉腫当が挙げられるが、これらに限定されない。対象がん種は、第1~3のピークが未設定であるがん種から選択してもよい。
(ステップS110,S120)
 非がん被検体群の血清試料(以下、「非がん血清群」という)のラマンスペクトル(以下、「非がんラマンスペクトル群」という)を取得する。また、がん被検体群の血清試料(以下、「がん血清群」という)のラマンスペクトル(以下、「がんラマンスペクトル群」という)を取得する。ラマンスペクトルの取得は、前記ステップS10と同様に行うことができる。
(ステップS130)
 非がんラマンスペクトル群及びがんラマンスペクトル群に共通して存在するピークから、検討対象とする第1~3のピークの組合せ(以下、「仮の第1~3のピーク」という)を選択する。仮の第1~3のピークの組合せは、一例として、ランダムに選択される。
(ステップS140)
 ステップS130で選択した仮の第1~3のピークについて、非がんラマンスペクトル群及びがんラマンスペクトル群から、第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)をそれぞれ取得する。
(ステップS150)
 ステップS140で取得した第1のピークの強度(P1)、第2のピークの強度(P2)、及び第3のピークの強度(P3)から、各ラマンスペクトルについて、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)を算出する。
(ステップS160)
 ステップS150で算出された強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)について、非がんラマンスペクトル群及びがんスペクトル群の間で有意差があるかを判定する。具体的には、非がんラマンスペクトル群から得られた強度比(P2/P1)群と、がんラマンスペクトル群から得られた強度比(P2/P1)群との間に有意差があるかを判定する。また、非がんラマンスペクトル群から得られた強度比(P3/P1)群と、がんラマンスペクトル群から得られた強度比(P3/P1)群との間に有意差があるかを判定する。有意差の判定には、公知の有意差検定方法を用いることができる。有意差検定方法としては、例えば、t検定が挙げられる。
(ステップS170)
 仮の第1~3のピークの組合せについて、他の組合せがあるかを調べ、他の組合せがある場合(ステップS170:YES)、ステップS130に戻る。他の組合せがない場合(ステップS170:NO)、ステップS180に進む。
(ステップS180)
 ステップS160で、強度比(P2/P1)及び各強度比(P3/P1)のいずれについても、非がんラマンスペクトル群とがんラマンスペクトル群との間で有意差ありと判定された仮の第1~3のピークの組合せ群の中から、対象がん種の血清検査用に設定する第1~3のピークの組合せを選択する。例えば、有意差ありと判定された仮の第1~3のピークの組合せ群の中から、感度及び特異度がともに良好となる下限閾値及び上限閾値を設定可能な組み合わせを、第1~3のピークとして選択することができる。
 第1~3のピークの選択は、強度比(P2/P1)をY軸とし、強度比(P3/P1)をX軸とするXYグラフ(以下、「ラマンプロット」ともいう)を用いて行ってもよい。例えば、仮の第1~3のピークの組合せ毎にラマンプロットを作成する。前記ラマンプロットの中から、がんラマンスペクトル群のプロットの存在領域と非がんラマンスペクトル群のプロットの存在領域とが最も重複していないラマンプロットを選択する。当該ラマンプロットで用いられた仮の第1~3のピークを、第1~3のピークとして選択する。
 また、選択した第1~3のピークについて、感度及び特異度がともに良好となるように、強度比(P2/P1)の下限閾値及び上限閾値、並びに強度比(P3/P1)の下限閾値及び上限閾値を設定する。
 がん種に対応する第1~3のピークの選択は、血清試料検査装置100で実行されてもよい。この場合、血清試料検査装置100は、上記説明した各部に加えて、ステップS100~S180の各処理を実行する構成を備えることができる。例えば、仮の第1~3のピークの組合せを選択する仮のピーク選択部、各ラマンスペクトルから仮の第1~3のピークについて強度(P1)、強度(P2)及び強度(P3)を取得する第2の強度取得部、強度比(P2/P1)及び強度比(P2/P1)を算出する第2の強度算出部、強度比(P2/P1)及び強度比(P2/P1)について非がん群とがん群との有意差を判定する有意差判定部、並びに第1~3のピーク及び閾値を選択するピーク選択部等を備えていてもよい。
 ステップS180で選択された第1~3のピークは、対象がん種の情報と共に、記憶部195が有するピーク情報テーブル(図4B参照)に格納されてもよい。また、ステップS180で選択された強度比(P2/P1)の下限閾値及び上限閾値、並びに強度比(P3/P1)の下限閾値及び上限閾値は、記憶部195が有する閾値情報テーブル(図4C参照)に格納されてもよい。記憶部195に新たに格納されたこれらの情報は、血清試料検査装置100が血清検査処理を実行する際に利用可能することができる。
 上記で説明した血清試料検査装置によれば、被検体の血清試料のラマン散乱光を測定するという簡易な手法で、迅速に被検体におけるがんの有無を判定することができる。
 血清試料のラマンスペクトルから被検体におけるがんの有無を判定できる理由としては、がんを有する被検体では、代謝バランスに変化が生じ、血液中の成分組成にがん特異的な変化が生じるためであると推測される。代謝バランスの変化様式はがん種に応じて異なるため、がん種に応じて第1~3のピークを設定する必要があると推測される。
<血清試料の検査方法>
 一実施形態において、本発明は、前記血清試料検査装置は、被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得する工程と、検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する工程と、前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する工程と、前記強度比(P2/P2)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する工程と、を含む、血清試料の検査方法を提供する。
 本実施形態の血清試料の検査方法は、前記血清試料検査装置により実行することができる。あるいは、前記血清試料検査装置を用いることなく、前記ステップS10~S50の処理を行ってもよい。この場合、血清試料のラマンスペクトルの取得には、市販の顕微ラマン分光装置を用いることができる。前記顕微ラマン分光装置は、血清試料検査装置100と同様の光源装置及び対物レンズを備えることが好ましい。
<血清試料のラマンスペクトルの取得方法>
 一実施形態において、本発明は、血清試料で凸曲面を形成する工程(凸曲面形成工程)と、前記凸曲面が維持された状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する工程(ラマンスペクトル取得工程)と、を含む、血清試料のラマンスペクトルの取得方法を提供する。
 血清試料は、多数の成分を含有することから、明瞭なラマンスペクトルを得ることが困難であった。しかしながら、本実施形態の方法を用いることにより、血清試料の明瞭なラマンスペクトルを取得することができる。
 以下、本実施形態の方法の各工程について説明する。
(凸曲面形成工程)
 血清試料で凸曲面を形成する。凸曲面は、例えば、血清試料の液滴により形成することができる。凸曲面の形成には、後述するラマン分光分析用セルや注射器等を用いることができる。注射器を用いる場合、血清試料を注射器で採取した後、プランジャを戻すことにより、注射針の先端に血清試料の液滴を形成する。当該液滴は、注射器内の血清試料と接触しているため、短時間で乾燥することなく、液滴による凸曲面が維持される。
 血清試料により形成する凸曲面の大きさは特に限定されないが、例えば、曲率半径1000~5000μmとすることができる。凸曲面を形成する液滴は、例えば、5~30μLの血清試料で形成することができる。液滴を形成する血清試料の量は、5~20μLが好ましく、10~15μLがより好ましく、10μLがさらに好ましい。
(ラマンスペクトル取得工程)
 前記凸曲面が維持された状態で、血清試料のラマンスペクトルを取得する。凸曲面を形成する血清試料の液滴に、常時血清試料が供給される状態とすることにより、ラマンスペクトルを取得する間、前記凸曲面を維持することができる。
 ラマンスペクトルの取得は、前記血清試料検査装置又は他の顕微ラマン分光装置により行うことができる。励起光の照射条件は、前記血清試料検査装置100で挙げた条件と同様の条件を用いることができる。励起光の焦点は、凸曲面を形成する液滴に合わせる。励起光の焦点は、凸曲面の表面に合わせることが好ましく、凸曲面の頂点に合わせることがより好ましい。凸曲面の頂点に励起光の焦点を合わせることにより、複数の血清試料間で同様の条件により安定したラマンスペクトルを取得することができる。
 本実施形態のラマンスペクトルの取得方法によれば、血清試料において、明瞭なラマンスペクトルを取得することができる。また、凸曲面が維持された状態でラマンスペクトルを取得することにより、血清試料の乾燥が抑制されるため、血清試料中の成分の変性が抑制される。これにより、がんを有する被検体における血清成分の変化を検出することが可能となり、血清試料によりがんの検査を行うことができる。
 凸曲面を維持することにより、明瞭なラマンスペクトルが取得できる理由は明らかではないが、凸曲面が維持されるように血清試料を供給することにより、血清試料の濃度変化や変性が抑制されるとともに、凸曲面によるレンズ効果により、励起光が集束されるためであると推測される。
 本実施形態のラマンスペクトルの取得方法は、前記血清試料検査装置及び前記血清試料の検査方法に適用することができる。
<血清試料のラマン分光分析用セル>
 一実施形態において、本発明は、血清試料に凸曲面を形成させる凸曲面形成部と、前記凸曲面形成部に接続し、前記凸曲面形成部に血清試料を供給する供給路と、を備える、血清試料のラマン分光分析用セルを提供する。
 以下、図7、8A及び8Bを参照して、本実施形態のラマン分光分析用セルについて説明する。
 図7は、本実施形態のラマン分光分析用セルの一例を示す側面図である。ラマン分光分析用セル1は、中空管10、外筒20、プランジャ30、及び支持部40を備えている。
 中空管10は、凸曲面形成部11及び供給路12を備える。中空管10は、内部が中空となっており、内部に血清試料が滞留可能となっている。中空管10の材質は、自家蛍光を発生せず、使用する励起光(例、1064nmのレーザー光)の照射によりラマン散乱光を発生しないものが好ましい。そのような材料としては、例えば、金属が挙げられる。金属の中でも、ステンレスが好ましい。
 図8Aは、凸曲面形成部11及び供給路12の一部を含む縦断面図である。図8Bは、図8Aの縦断面図において、凸曲面形成部11で血清試料50が凸曲面を形成した状態を示す。中空管10は、先端部が斜めに切断されており、斜辺10cが形成されている。凸曲面形成部11は、斜辺10cが形成される中空管10の先端部分(最長辺10aと最短辺10bとの間)に配置される。血清試料50がラマン分光分析用セル1に充填された場合、血清試料50は、凸曲面形成部11で凸曲面を形成することができる。
 中空管10の内径Di及び外形Doは、血清試料50が凸曲面形成部11で凸曲面を形成可能な大きさであれば特に限定されない。内径Diは、例えば、500~2500μmとすることができ、600~2000μmが好ましく、700~1500μmがより好ましく、800~1200μmがさらに好ましく、1000μmが特に好ましい。外径Doは、例えば、600~3000μmとすることができ、700~2500μmが好ましく、800~1700μmがより好ましく、900~1500μmがさらに好ましく、1200μmが特に好ましい。内径Diが大きすぎると、凸曲面形成部11で凸曲面を形成する液滴が大きくなり、ラマンスペクトル取得中に凸曲面が揺れる場合がある。また、内径Diが大きすぎると、凸曲面形成部11で凸曲面を形成する液滴が小さくなり、ラマンスペクトル取得中に液滴が乾燥する場合がある。
 斜辺10cと最長辺10aにより形成される角度θは、例えば、5~40°とすることができる。角度θは、10~30°が好ましく、15~25°がより好ましい。最長辺10aと最短辺10bとの長さの差(凸曲面形成部11の長さ)は、例えば、1000~10000μmとすることができる。最長辺10aと最短辺10bとの長さの差は、2000~8000μmが好ましく、2500~7000μmがより好ましい。
 供給路12は、凸曲面形成部11に接続しており、凸曲面形成部11に血清試料50を供給する。
 外筒20は、中空の筒により形成されており、筒部20a及び中空管保持部20bを備えている。中空管保持部20bは、中空管10を保持しており、外筒20の内部空間と中空管10の内部空間とは、前記保持部分で接続している。外筒20の大きさは特に限定されず、中空管10を保持可能な大きさであればよい。外筒20の内部空間は、例えば、100~1000μL程度の容量を有していてもよい。外筒20の材質は特に限定されず、ガラス、又は樹脂等を用いることができる。
 外筒20は、筒部20aに目盛り部21を備えていてもよい。図7の例では、目盛り部21は、目盛り21a及び目盛り21bから構成されている。目盛り21bは、血清試料を採取する量の目安として使用することができる。目盛り21aは、凸曲面形成部11で凸曲面を形成する量の目安として使用することができる。目盛り21aと目盛り21bとの容量差は、例えば、5~20μL、又は10~15μL等とすることができる。具体例としては、10μLが挙げられる。
 プランジャ30は、外筒20内を摺動可能に配置される。プランジャ30は、外筒20内を摺動可能な大きさであれば、特に限定されない。プランジャ30は、外筒20内に挿入される先端部にガスケット31を有していてもよい。
 支持部40は、ラマンスペクトル取得時に、顕微ラマン分光装置のステージ上で、ラマン分光分析用セル1を安定に保持する。図7の例では、支持部40は、支持片41、支持片42、及び支持片43から構成されている。支持片41は外筒20の中空管保持部20bに近い位置に配置され、支持片42は外筒20の開口部に配置され、支持片43はプランジャ30のガスケット31とは逆の先端部に配置されている。支持片42及び支持片43は、血清試料を採取したり凸曲面を形成したりする際のグリップとしても機能する。支持部40を構成する支持片の数は、3個に限定されず、2個であってもよく、4個以上であってもよい。外筒20が、顕微ラマン分光装置のステージ上で安定して保持される形状である場合(例えば、多角柱形状、半円等筒形状など)、支持部40はなくてもよい。
 上記のような構成を有するラマン分光分析用セル1の使用方法について説明する。
 まず、プランジャ30のガスケット31が中空管保持部20bに接触するまで、外筒20内にプランジャ30を押し込んだ状態で、供給路12の中程まで中空管10を血清試料に入れる。この状態で、プランジャ30を目盛り21bの位置まで引くことにより、目盛り21bの位置まで血清試料を採取することができる。
 次いで、顕微ラマン分光装置のステージにラマン分光分析用セル1を載置し、ゆっくりとプランジャ30を目盛り21aの位置まで戻す。これにより、凸曲面形成部11に血清試料の液滴が形成され、当該液滴により凸曲面が形成される。このとき形成される凸曲面は、頂点aからの垂線と最短辺10bの延長線との交点を交点oとしたとき、交点oと最短辺10bの先端点bとの距離rが500~4000μm程度、交点oと頂点aとの距離hが300~2000μm程度であることが好ましい(図8B参照)。距離rは、1000~3000μmがより好ましく、1500~2500μmがさらに好ましい。距離hは、500~2000μmがより好ましく、800~1500μmがさらに好ましい。
 血清試料のラマンスペクトル取得中、凸曲面形成部11には供給路12を介して常時血清試料が供給される。これにより、凸曲面形成部11で形成される血清試料の液滴は、乾燥することなく、成分濃度の変化も抑制される。そのため、明瞭なラマンスペクトルを安定して取得することができる。
 本実施形態のラマン分光分析用セルは、前記血清試料検査装置、血清試料の検査方法、及び血清試料のラマンスペクトルの取得方法に用いることができる。
 以下、実験例により本発明を説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。
<血清試料の調製>
 胃がん患者3名(ステージI-II:2名、ステージIII-IV:1名)及び大腸がん患者9名(ステージI-II:7名、ステージIII-IV:2名)を含む144名の被験者から採血により血液を取得した。前記各被験者の血液を遠心分離(1500g、5分間)し、上清を取得して、各被験者の血清試料を調製した。
<ラマンスペクトルの取得>
 ラマン分光法には、顕微ラマン分光装置(Bayspec社製)を用いた。前記顕微ラマン装置の仕様は以下の通りである。
 励起光源:785nm(最大出力50mW)、1064nm(最大出力200mW)
 検出系:CCDカメラ(1.4pixel/~22fps)
 試料ステージ:正立型、電動・コンピュータ制御
 対物レンズは、LMPLN10XIR(倍率10倍、NA0.3、WD18、FN22、ガラス厚補正なし、シリコン厚補正なし)、LMPLN20XIR(倍率20倍、NA0.45、WD8.3、FN22、ガラス厚補正0-1.2、シリコン厚補正0-1.2)、又はMPLN50XIR(倍率50倍、NA0.65、WD4.5、FN22、ガラス厚補正0-1.2、シリコン厚補正0-1.2)(いずれも株式会社オリンパス製)を使用した。
 18ゲージの注射針(内径1000μm、外径1200μm;フローマックス(登録商標)、二プロ)を装着した注射器で血清試料1mLを採取し、注射器中の血清試料をゆっくりと押し出して、針先に凸曲面を有する液滴を形成した(図9参照)。図8Bに示す距離r及び距離hが、それぞれ約2000μm及び約1000μmとなるように、液滴の大きさを調整した。
 針先に血清試料の液滴を形成した注射器を顕微ラマン分光装置の試料ステージに静置し、前記液滴の凸曲面の頂点に焦点を合わせて、785nm又は1064nmのレーザーを照射した。785nm波長のレーザーを使用した場合には出力50mVとし、1064nm波長のレーザーを使用した場合には出力200mVとした。1回の測定におけるレーザーの照射時間は15秒間とし、測定ソフトウェア(Pathologic System Version 1.0.1.0、Bayspec社製)によるベースライン補正を行って、ラマンスペクトルを記録した。1つの血清試料について、3回の測定を行い、その平均値を当該血清試料のラマンスペクトルとして取得した。
 785nm及び1064nmのいずれの励起光源を使用した場合も、明瞭なラマンスペクトルを取得できたが、1064nmのレーザー光源を使用した方が、より明瞭なラマンスペクトルを取得できた。対物レンズについては、倍率10倍又は倍率20倍の対物レンズを使用した場合に、より明瞭なラマンスペクトルを取得できた。
 図10に、1064nmのレーザーを出力200mWで照射し、倍率20倍の対物レンズを使用して取得した血清試料のラマンスペクトルの一例を示す。図中に、図4Aのラマンシフトテーブルに記載のピークの位置を示した。
<胃がんの評価>
 各被検体の血清試料から得られたラマンスペクトルについて、胃がんの被検体と非胃がんの被検体とで有意差を示すパラメーターを検討した。その結果、第1のピークとして(1)フェニルアラニンC-C変角振動(ひねり)、第2のピークとして(15)Amide I、第3のピークとして(13)CH変角振動又はC-H変角運動を用いることにより、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)に基づき、胃がん被験体の血清試料を判別できることが確認された。
 図11は、上記のように第1~3のピークを設定した場合のラマンプロットを示す。非胃がん患者のプロットは、グラフ中央に集簇する傾向があったが、胃がん患者のプロットは左下又は右上に分散する傾向があった。前記ラマンプロットの右下及び左上にカットオフライン(P2/P1≦2.2且つP3/P1≦2.45、P2/P1≧2.8且つP3/P1≧2.95)を設定することにより、感度100%、特異度80.8%で胃がん被検体の血清試料を判別することができた。
<大腸がんの評価>
 各被検体の血清試料から得られたラマンスペクトルについて、大腸がんの被検体と非胃がんの被検体とで有意差を示すパラメーターを検討した。その結果、図4Aに示すラマンピークから、第1のピークとして(2)コレステロール、第2のピークとして(15)Amide I、第3のピークとして(5)フェニルアラニンベンゼン環呼吸振動、を用いることにより、強度比(P2/P1)及び強度比(P3/P1)に基づき、胃がん被験体の血清試料を判別できることが確認された。
 図12は、上記のように第1~3のピークを設定した場合のラマンプロットを示す。非大腸がん患者のプロットは、グラフ中央に集簇する傾向があったが、大腸がん患者のプロットは左下又は右上に分散する傾向があった。ラマンプロットの右下及び左上にカットオフライン(P2/P1≦1.8且つP3/P1≦2.2、P2/P1≧2.4且つP3/P1≧2.8)を設定することにより、感度88%、特異度71.3%で大腸がん被検体の血清試料を判別することができた。
 以上の結果から、がん種に対応する第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークを設定することにより、強度比(p2/P1)及び強度比(P3/P1)に基づいて、被験者におけるがんの有無を判定できることが示された。
<参考例1>
 注射器に替えて図13に示すステンレス製の金属プレートを用いた以外は、上記と同様の方法で、血清試料のラマンスペクトルを取得した。血清試料を、前記金属プレートのウェルに入れ、血清試料の液面に焦点を合わせてレーザーを照射した。
 得られたラマンスペクトルは、極めて不安定であり、ピークの解析が困難であった。
<参考例2>
 血清試料の自然乾燥を行い、半乾燥血清試料を調製した。前記半乾燥血清試料を用いた以外は、上記と同様の方法で、ラマンスペクトルを取得した。
 明瞭なラマンスペクトルを取得できたが、がん患者と非がん患者との間で、スペクトルの差異は認められなかった。これは、乾燥により、血清試料中の成分が修飾を受けたためと推測された。
<参考例3>
 血清試料の熱乾燥を行い、熱乾燥血清試料を調製した。前記熱乾燥血清試料を用いた以外は、上記と同様の方法で、ラマンスペクトルを取得した。
 明瞭なラマンスペクトルを取得できたが、がん患者と非がん患者との間で、スペクトルの差異は認められなかった。これは、熱変性により、血清試料中の成分が修飾を受けたためと推測された。
<参考例4>
 ガラス繊維に血清試料を吸収させて、ガラス繊維吸収血清試料を調製した。前記ガラス繊維吸収血清試料を用いた以外は、上記と同様の方法で、ラマンスペクトルを取得した。
 明瞭なラマンスペクトルを取得できたが、がん患者と非がん患者との間で、スペクトルの差異は認められなかった。これは、ガラス繊維への吸収による乾燥により、血清試料中の成分が修飾を受けたためと推測された。
 本発明によれば、血液試料で簡便且つ迅速に被検体におけるがんの有無を判定することが可能な、血清試料検査装置、及び血清試料の検査方法が提供される。また、前記血清試料検査装置及び検査方法に適用可能な、血清試料のラマンスペクトルの取得方法、及び血清試料のラマン分光分析用セルが提供される。
 1  ラマン分光分析用セル
 10  中空管
 11  凸曲面形成部
 12  供給路
 20  外筒
 21  目盛り部
 20a  筒部
 20b  中空管保持部20b
 21a,21b  目盛り
 30  プランジャ
 31  ガスケット
 40  支持部
 41,42,43  支持片
 50  血清試料
 51  凸曲面
 100  血清試料検査装置
 110  ラマンスペクトル取得部
 120  ステージ
 130  光源装置
 140  ダイクロイックフィルタ
 141  ビームスプリッタ
 142  ロングパスフィルタ
 143,144  レンズ
 150  対物レンズ
 160  分光器
 170  冷却CCDカメラ
 171  観察用CCDカメラ
 190  処理装置
 191  強度取得部
 192  強度比算出部
 193  判定部
 194  出力部
 195  記憶部
 196  制御部

Claims (6)

  1.  被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得するラマンスペクトル取得部と、
     検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する強度取得部と、
     前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する強度比算出部と、
     前記強度比(P2/P1)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する判定部と、
     を備える、血清試料検査装置。
  2.  前記ラマンスペクトル取得部は、前記血清試料が凸曲面を形成した状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する、請求項1に記載の血清試料検査装置。
  3.  被検体の血清試料のラマンスペクトルを取得する工程と、
     検査対象のがん種に応じて設定される第1のピーク、第2のピーク、及び第3のピークについて、前記ラマンスペクトルから、前記第1のピークの強度(P1)、前記第2のピークの強度(P2)、及び前記第3のピークの強度(P3)を取得する工程と、
     前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第2のピークの強度(P2)の強度比(P2/P1)、及び前記第1のピークの強度(P1)に対する前記第3のピークの強度(P3)の強度比(P3/P1)を算出する工程と、
     前記強度比(P2/P2)及び前記強度比(P3/P1)に基づいて、前記被検体におけるがんの有無を判定する工程と、
     を含む、血清試料の検査方法。
  4.  前記血清試料が凸曲面を形成した状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する、請求項3に記載の血清試料の検査方法。
  5.  血清試料で凸曲面を形成する工程と、
     前記凸曲面が維持された状態で、前記血清試料のラマンスペクトルを取得する工程と、
     を含む、血清試料のラマンスペクトルの取得方法。
  6.  血清試料に凸曲面を形成させる凸曲面形成部と、
     前記凸曲面形成部に接続し、前記凸曲面形成部に血清試料を供給する供給路と、
     を備える、血清試料のラマン分光分析用セル。
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